計算機通信中虛擬現實技術研究

陳健

摘? ?要：虛擬現實技術在計算機通信領域發揮著重要作用，尤其是在降低設備冗余、提高通信資源利用率等方面展現出了獨特的優勢。文章主要對計算機通信中虛擬現實技術的應用進行研究，在分析了虛擬現實技術內涵及特征的基礎上，明確了其在計算機通信中的應用條件，對目前計算機通信中虛擬現實技術的已有業務應用及應用趨勢進行了研究，闡述了實際應用效果。

關鍵詞：虛擬現實技術;計算機通信;應用分析

快速發展、完善的計算機通信技術離不開現代先進技術的廣泛、高效應用。在計算機通信中，對具備劃分現實事物的虛擬現實技術方面的研究在不斷深入和完善。虛擬現實技術的快速發展，為計算機網絡通信技術的完善提供了強大的技術支撐。虛擬現實技術在提升計算機通信網絡性能及其安全性方面具有不可比擬的優勢。傳統的計算機網絡已經難以滿足人們不斷提高的通信效率需求。

1? ? 虛擬現實技術的應用優勢分析

通過計算機通信同虛擬現實技術的相互結合及優勢互補，可顯著提高生活、辦公、通信及社交效率。基于多種學科的虛擬現實技術的實現需融合應用多種技術（計算機、多媒體圖形、控制技術等）。據此，將優質的視、聽、說等感官感受提供給使用者，從而使轉換后場景的現實性得以顯著提高。虛擬現實技術在日常應用中的優勢主要表現在：（1）交互性。使用者同機器間通過人機交互即可完成自如的交流過程，將虛擬現實技術融入計算機相關功能以提升相關數據的表達質量，實現準確的控制過程，從而提升使用者的使用體驗。（2）沉浸性。虛擬現實的實質在于創造出同實際場景極其相似的使用環境，幫助使用者沉浸其中，結合相關技術可追蹤使用者的大腦，在此基礎上使虛擬體驗感更加逼真。（3）構想性。對一些較為抽象的概念實際建模或構建的難度較大，采用虛擬現實技術可實現全方位描述及使抽象概念具體化的功能，在此基礎上進行高效的劃分及歸類，提高工作效率。（4）全息性。通過創建的虛擬世界模擬現實環境幫助使用者在感官中產生共鳴并自主控制其中的事物，使用戶在虛擬環境中體驗貼近現實環境的感受[1]。

2? ? 虛擬現實技術的應用條件

以計算機為載體的虛擬現實技術融合了多個學科的知識（計算機圖形、多媒體技術、控制學等），以真實存在的場景（包括可塑造場景）為對象，將理解難度大、較為抽象的問題通過向虛擬場景轉化，實現感性、具體畫面的轉換過程，在計算機通信中應用虛擬現實技術已經成為高效利用和整合網絡和現實資源的重要途徑。在計算機通信領域中應用具備上述優勢的虛擬現實技術，通過充分運用計算機的計算優勢可有效解決現實中復雜問題或任務模擬問題，在提升轉換效率的同時確保通信過程的質量及準確性。應用虛擬現實技術時應注意幾個問題：（1）幀頻和延遲時間方面的問題。為提升環境可操作性，可充分運用具備交互優勢的虛擬現實技術及動圖像技術，幀頻需高于8 f/s、總延遲則不超過 0.1 s，同時保留所創建三維環境的生動感。為使虛擬圖像的幻覺感得到進一步提升，圖形幀頻在實際軟硬件條件允許的情況下可提升至10 f/s以上。（2）計算能力問題。考慮到上述幀頻和延遲時間要求的影響，為確保虛擬現實技術功能的高效實現，計算機完成計算一次場景任務（包括復雜場景）的所需時間需不超過 0.1 s，過低的計算機計算能力會直接限制復雜程度較高的場景構建和描述，進而降低了顯示虛擬圖畫的精確度。此外，在對計算機物理存儲結構進行選擇時，為提高計算機系統的數據管理及計算能力需盡量確保高于15 Gbytes（帶寬在500 M bytes/s以上），以實現對應用效果的優化[2]。

3? ? 虛擬現實技術的應用

3.1? 虛擬呼叫中心

呼叫中心被廣泛應用于各領域中，針對各地域的呼叫中心及其工作人員，采用虛擬現實技術將其聚集到虛擬空間，在呼叫中心實際硬件出現故障的情況下最大限度地降低對工作效率的影響。呼叫中心通過此種存在形式可不受地理位置的限制，順利完成相關工作。國內部分通信運營商向企業提供的增值服務之一便是應用虛擬現實技術的虛擬呼叫中心，企業繳納相關費用即可享受相關服務，在節約呼叫中心建設成本的同時提升了工作效率。將虛擬現實技術應用到呼叫中心，通過運用該技術的業務處理能力可重新有效地整合網絡資源，從而實現通信網絡穩定性及通暢性的有效提高，在網絡環境處于忙碌狀態時，有利于呼叫中心服務質量和效率等的提高。兼顧通信服務人性化和功能化水平，將便捷、高效的通信服務呼叫業務提供給用戶，通信領域現有資源借助虛擬現實技術顯著提高了資源的整合水平及效率。

3.2? IP? VPN業務

該業務針對位于不同地理位置的設備和人員等，構建私有數據傳輸通道（通過共享IP網絡），通過數據傳輸私有通道完成相互間聯系的建立，提升通信服務的質量及安全性能，從而使計算機終端間實現直接服務。目前，基于虛擬現實技術的IP VPN業務成為部分通信運營商的重點開展業務，IP VPN業務能夠兼顧ATM類功能及實施提供當前幀中繼的實現方案，豐富了通信業務功能及服務的種類，滿足用戶對固定專線的不同需求，發展前景廣闊。開展IP VPN業務時綜合運用QoS支持技術和虛擬現實技術可進一步豐富相關業務，具體擴展形式需根據實際需要逐步完善，從而使計算機通信中的虛擬現實技術應用效果得到顯著提升。例如，企業針對客戶、上游供應商等采用以VPN為虛擬主干網或遠端客戶支持的方式，完成安全通信渠道的構建，可將M，PLS，VPN等作為企業網絡管理元的遠程控制工具[3]。此外虛擬現實技術中的IP VPN能夠形成虛擬存儲，在數據傳輸過程中通過采用在虛擬網絡空間存儲數據的方式，使其不受網絡及信號缺失等問題的影響，確保信息在網絡暢通時繼續傳輸，使通信的流暢性及安全性得到有效提升。

3.3? BCG? centrex業務

在該業務中應用虛擬現實技術，在虛幻環境下將vswitch代替pSwitch作為對應的虛擬二層交換機實現同外界網絡間的高效連接，應用虛擬機有對應的virtualNIC和對應多址接入信道（Multiple Access Channel，MAC）及IP地址上的數據，vSwitch替代傳統通信網絡使用的交換機主要負責完成數據報文的發送，在虛擬現實技術中引入通信用戶的交換機（采用程控交換設備）和虛擬專用電話網（采用固定智能網），有效解決存在于市話交換機同信令間的沖突，為發展和完善本地網提供更有利的條件。采用虛擬化平臺管理模式可顯著降低人力管理成本，綜合運用多媒體、數據庫、語音應答管理、軟件平臺監督等軟件的虛擬化平臺管理能夠更好地監督和控制計算機實時變化情況，通過計算機軟件實現相關報告的生成、保存及對比分析過程，以便工作人員根據相關分析報告做出有針對性的應對措施，優化計算機通信效果[4]。

3.4? 虛擬現實工具軟件的應用

目前，應用于計算機通信中的虛擬現實工具軟件呈現出多樣化的發展趨勢，主要包括：（1）聯合多個Word的DIVE軟件（分布式數據庫的一種，基于層次），具備多發射分布、支持世界再劃分等優勢，但在一致性和整齊性上存在一定的不足，其各Agent平等，需進行實時報告的軟件狀態的轉移限制較小，任何成員通過TCP均可實現。（2）可實現意識驅動通信和呈現的MASSIVE軟件，對遠程操作延遲較為敏感，其性能及使用范圍受到了一定的限制，基于通用分布式對象模型，通過服務器和多發射實現媒體及修改過程。（3）支持語言能力的Bam boo軟件所提供的虛擬環境具備較強的共享性及較長的存續時間，其擴充性好、輕便、性價比高等優勢，在計算機通信中應用較多。

4? ? 結語

隨著計算機通信技術發展的不斷深入，虛擬現實技術憑借其獨特的優勢在整合計算機通信技術資源、提升通信質量方面發揮出了重要作用，提高了計算機通信過程的工作效率，通過在IP VPN及BCG centrex業務、虛擬呼叫中心中融入虛擬現實技術，實現了計算機網絡設備冗余問題的有效解決，在計算機通信中應用虛擬現實技術時需以實際需求及虛擬技術的特點為依據，不斷完善優化相關軟硬件條件，達到有效整合虛擬和現實資源的發展目標。

[參考文獻]

[1]衛博林.淺析計算機科學與技術的時代新寵兒—虛擬現實技術[J].電子技術與軟件工程，2017（2）：152-153.

[2]張毅.虛擬現實技術的發展現狀與展望[J].電腦迷，2017（11）：32-33.

[3]郭宗明，班怡璇，謝瀾.虛擬現實視頻傳輸架構和關鍵技術綜述[J].中興通訊技術，2017（11）：1-9.